Узкоколейные рельсы для промышленного транспорта
Узкоколейные рельсы сортовой прокат, предназначенный для укладки рельсовых путей с шириной колеи от 600 до 1000 мм. Изделия применяются в горнодобывающей отрасли, на лесоучастках, торфопредприятиях, в карьерах, шахтах и на внутризаводских транспортных линиях. Профиль узкоколейных рельсов отличается от магистральных аналогов уменьшенной высотой и массой погонного метра, что снижает нагрузку на нижнее строение пути и упрощает монтаж в стеснённых условиях.
Типы профилей и геометрические параметры
Промышленность выпускает узкоколейные рельсы типов Р8, Р11, Р18, Р24 и Р33. Число в маркировке указывает на массу одного погонного метра в килограммах. Основные геометрические характеристики:
- высота профиля от 65 до 107 мм;
- ширина подошвы от 40 до 92 мм;
- ширина головки от 25 до 50 мм;
- толщина шейки от 7 до 12 мм;
- длина мерных прутков от 7 до 12 м.
Рельсы Р8 и Р11 относятся к облегчённой серии и применяются на временных путях, лесовозных ветках и в узлах перегруза. Профили Р18, Р24 и Р33 рассчитаны на постоянную эксплуатацию с интенсивным движением составов. Стыковые скрепления выполняются накладками и болтами, для Р24 и Р33 допускается сварка термитным или контактным способом.
Материал и механические свойства
Узкоколейные рельсы изготавливаются из углеродистой стали марок М54, М63, М74 и М76 по ГОСТ 19240. Химический состав обеспечивает твёрдость поверхности катания в пределах от 197 до 255 HB. Временное сопротивление разрыву для профилей Р18 и выше составляет не менее 680 МПа, относительное удлинение от 6 до 10%. Для районов с холодным климатом предусмотрена поставка проката с ударной вязкостью при температуре 40 C не ниже 25 Дж/см.
Термообработка головки рельсов Р24 и Р33 объёмной закалкой повышает износостойкость в кривых малого радиуса. На предприятиях с абразивной пылью (цементные заводы, обогатительные фабрики) рекомендуется применять рельсы с повышенным содержанием углерода марки М74 и М76.
Условия эксплуатации и монтаж
Узкоколейные пути укладываются на деревянные или железобетонные шпалы с балластом из щебня фракции от 25 до 60 мм. Допустимая осевая нагрузка для рельсов Р18 составляет 8 тс, для Р24 12 тс, для Р33 16 тс. Радиус кривых при движении локомотивов с колёсной формулой 0-4-0 от 40 м, для вагонеток с жёсткой базой от 20 м.
В шахтах и рудниках рельсы Р24 и Р33 монтируются на путях с уклоном до 0,03 при откатке электровозами. На лесоучастках распространена укладка Р18 на временных ветках с последующим переносом звеньев. Для торфяных месторождений применяются облегчённые профили Р8 и Р11 с креплением костылями к шпалам из лиственницы.
Сравнение характеристик профилей
| Тип | Масса, кг/м | Высота, мм | Ширина подошвы, мм | Нагрузка на ось, тс |
|---|---|---|---|---|
| Р8 | 8,42 | 65 | 40 | 4 |
| Р11 | 11,20 | 80,5 | 66 | 6 |
| Р18 | 18,06 | 90 | 80 | 8 |
| Р24 | 24,14 | 107 | 92 | 12 |
Применение в отраслях
Узкоколейные рельсы востребованы в системах внутрикарьерного транспорта, на дробильно-сортировочных комплексах, в тоннелепроходческих щитах и на строительстве гидротехнических сооружений. На металлургических комбинатах профили Р24 и Р33 используются для перевозки чугуновозных ковшей и шлаковозов. На предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности рельсы Р18 укладываются на путях подачи балансовой древесины в окорочные барабаны.
Для агропромышленных комплексов и элеваторов характерна установка Р11 на подъездных путях зернохранилищ. В угольных разрезах узкоколейные линии с рельсами Р33 обеспечивают транспортировку вскрышных пород думпкарами. На заводах ЖБИ рельсы Р24 монтируются на пропарочных камерах и линиях циркуляции тележек с формами.
Вопросы и ответы (FAQ)
Какая длина рельсов поставляется?
Стандартная длина мерных прутков составляет от 7 до 12 м. По согласованию с заказчиком возможна поставка немерных отрезков длиной от 4 до 12 м с количеством коротких прутков не более 15% от партии.
Чем отличается узкоколейный рельс от магистрального?
Узкоколейные профили имеют меньшую высоту шейки и ширину подошвы при сопоставимой ширине головки. Масса погонного метра не превышает 33 кг, тогда как магистральные рельсы Р50 и Р65 весят от 50 до 65 кг/м.
Допускается ли сварка узкоколейных рельсов?
Профили Р24 и Р33 свариваются контактным и термитным способами. Рельсы Р8, Р11 и Р18 соединяются преимущественно накладками с болтовым креплением из-за малой толщины шейки.
Какой радиус кривых допустим для узкоколейных путей?
Минимальный радиус для локомотивной тяги составляет от 40 до 60 м в зависимости от типа подвижного состава. Для вагонеток с жёсткой базой допускается радиус от 20 м при скорости движения до 10 км/ч.
